【題目】如圖所示,在x軸的原點(diǎn)放一點(diǎn)光源S,距點(diǎn)光源為a處,放一不透光的邊長為a的正方體物塊,若在x軸的上方距x軸為2a處放一個(gè)平行于x軸并且面向物塊的長平面鏡,則在x軸上正方體的右邊有部分區(qū)域被鏡面反射來的光照亮。試?yán)闷矫骁R成像的特點(diǎn)、光的反射定律和相應(yīng)的幾何知識完成以下問題:

(1)作出點(diǎn)光源S在平面鏡中所成的像S’(保留作圖痕跡);

(2)作圖找出正方體的右邊被鏡面反射來的光照亮區(qū)域的長度并在圖中標(biāo)為L。

(3)試推證:L=a。

【答案】(1);(2)見(1)圖;(3)見解析。

【解析】

(1)先根據(jù)平面鏡成像時(shí)像與物關(guān)于平面鏡對稱,作出點(diǎn)光源S的像點(diǎn)S′;(2)設(shè)正方體的上面兩個(gè)端點(diǎn)分別為A. B,根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn):像與物關(guān)于鏡面對稱,利用光的直線傳播,連接S與正方體的A點(diǎn),延長交于鏡面于G,連接S′G并延長交x軸于D點(diǎn),即為能照射到的最右端;連接S′與正方體的B點(diǎn),交于鏡面于H點(diǎn),并延長S′Bx軸于C點(diǎn),即為能照射到的最左端;正方體的右邊被鏡面反射來的光照亮區(qū)域的長度L即為圖中的CD;(3)因?yàn)?/span>S距離平面鏡為2a,S′距離平面鏡也為2a,那么鏡中的像S′與點(diǎn)光源S相距2a+2a=4a;連接SA,光反射到D點(diǎn),連接S′B,光反射到C點(diǎn):

由圖可知:BE=2a,SS′=4a,S′E=4aa=3a,因?yàn)椤?/span>S′EB∽△S′SC,所以,,則SC=,SF=AF=a,則△SFA為等腰直角三角形,∠ASF∠HGS=45°,∠SGD=90°,△SGD為等腰直角三角形,故SD=4a,則L=CD=SDSC=4a.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】燃?xì)庠顭畷r(shí),把質(zhì)量為2kg、初溫為20℃的水加熱到100℃,共燃燒了0.02m3天然氣(假設(shè)天然氣完全燃燒).已知水的比熱容為4.2×103J/(kg℃),天然氣的熱值為8.4×107J/m3 . 求:
(1)水吸收的熱量;
(2)天然氣完全燃燒放出的熱量;
(3)燃?xì)庠顭畷r(shí)的效率.

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【題目】一個(gè)質(zhì)量為65kg的工人,用圖所示的裝置提升一堆水泥磚。若動(dòng)滑輪重50N裝水泥磚的托板重200N,每塊水泥磚重100N。不計(jì)摩擦和繩重,當(dāng)工人勻速提升水泥磚時(shí),此裝置的機(jī)械效率最高可達(dá)到__%(g10N/kg)

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【題目】如圖所示的現(xiàn)象中,由光的反射形成的是(  。

A. 日食美景 B. 天空彩虹 C. 耀眼幕墻 D. 林間光柱

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【題目】如圖是驗(yàn)證平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)裝置,其中A為玻璃板前點(diǎn)燃的蠟燭,B為玻璃板后未點(diǎn)燃的蠟燭。有關(guān)本實(shí)驗(yàn)的說法錯(cuò)誤的是

A. 玻璃板應(yīng)該與桌面垂直

B. 實(shí)驗(yàn)宜在較暗的環(huán)境中進(jìn)行

C. 眼睛應(yīng)從B一側(cè)觀察成像情況

D. 蠟燭燃燒較長時(shí)間后像物不再重合

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【題目】如圖所示的電路中,電源電壓不變,電阻R1的阻值為20Ω.當(dāng)斷開開關(guān)S1和S2 , 閉合開關(guān)S3時(shí),電流表的示數(shù)為0.5A;當(dāng)斷開開關(guān)S1 , 閉合開關(guān)S2、S3時(shí),電流表的示數(shù)為0.9A;求:
(1)電阻R2的阻值;
(2)斷開開關(guān)S2和S3 , 閉合開關(guān)S1時(shí),加在電阻R1兩端的電壓.

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【題目】在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,

(1)如圖,平行光正對凸透鏡照射,光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光斑,則凸透鏡的焦距f=_______cm;

(2)如圖,光屏上呈現(xiàn)清晰的像,__________就是根據(jù)這一原理制作成的;

(3)如圖,保持蠟燭位置不變,移動(dòng)透鏡至16cm刻度線處,則人眼在圖中______處能觀察到燭焰的像;

(4)如圖,在燭焰和凸透鏡之間放一副眼鏡,發(fā)現(xiàn)光屏上的像由清晰變模糊了,將光屏向透鏡移動(dòng)適當(dāng)距離后光屏上再次呈現(xiàn)清晰的像,則該眼鏡是眼鏡________ (“近視”或“遠(yuǎn)視”)。

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【題目】如圖甲所示,當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí),兩只電流表的示數(shù)分別由乙、丙兩圖讀得,則:
(1)電燈L1中的電流是多少?
(2)電燈L2中的電流是多少?

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【題目】如圖所示,AB和BC是由同種材料制成的長度相同、橫截面積不同的兩段導(dǎo)體,將它們串聯(lián)后連入電路中,比較這兩段導(dǎo)體兩端的電壓及通過它們的電流的大小,有(
A.UAB>UBC , IAB<IBC
B.UAB<UBC , IAB=IBC
C.UAB=UBC , IAB<IBC
D.UAB>UBC , IAB=IBC

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